Como funcionam os carros elétricos?

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Como funcionam os carros elétricos?

Carros elétricos estão cada vez mais presentes no Brasil. Desde o início da produção em grande escala, grandes marcas surgiram e adotaram carros elétricos como o futuro. Para acompanhar toda essa evolução, explicamos quais são os principais elementos mecânicos, que os diferenciam de carros tradicionais a combustão.

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Principais componentes do carro elétrico

O princípio criado por Nicola Tesla é muito simples. Ou se envia energia e faz o motor girar, ou o motor gira com o movimento, e reverte a energia à fonte, no caso, a bateria. Mesmo o trem de força sendo diferente, em sua concepção, eles são bastante simples.

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Motor de indução

A aceleração instantânea, e as rotações que alcançam até 18.000 RPM, são uma diversão para os amantes de carros. Com o torque máximo desde o 0RPM, o impacto nos passageiros é incomparável. Veículos elétricos “de passeio”, já têm performance similar aos carros de arrancada. Dentro deste motor estão duas peças principais.

Estator

Quando a energia elétrica sai da bateria, em forma de corrente alternada trifásica, seu destino é o estator. É criado campo magnético rotativo (RMF) em torno do estator. Os Tesla, por exemplo, produzem 4 polos magnéticos. A corrente é induzida às barras do rotor, fazendo ele girar. Essa velocidade é estabelecida pela frequência da fonte de alimentação.

Rotor

O rotor é um elemento muito simples, com barras em curto-circuito, que abriga o eixo (roda motriz) que gira e transforma eletricidade em energia mecânica. Ele é diretamente acoplado ao eixo, sem precisar de caixa de transmissão, comum em carros a combustão. Além disso, motores de indução funcionam com eficiência em qualquer faixa de velocidade e rotação.

Inversor

O inversor transforma a corrente contínua (DC) da bateria em corrente alternada (AC), e regula a frequência do envio deste energia para o estator. Ele é o cérebro do carro elétrico, e fica próximo ao motor de indução para facilitar a troca de energia. Assim, além de uniformizar a energia, ele consegue regular a amplitude da energia AC, controlando a potência do motor.

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Bateria do Carro Elétrico

Elas são compostas de pequenas células de íon-lítio (como pilhas), colocadas paralelas e em série. Isso cria a energia necessária para a movimentação – e também calor. Por isso, sua refrigeração é geralmente por glycol, passado através de tubos metálicos. Temperatura constante e bem distribuída aumenta a duração da bateria.
Nos veículos Tesla, por exemplo, existem 7.000 células. Todas são agrupadas e colocadas no chão do carro, baixando o centro de gravidade e auxiliando estruturalmente. Isso deixa os Teslas mais estáveis e portanto, mais fáceis de guiar.

Radiador

Sim! Ao contrário de todos os Fuscas (originais de fábrica) e motores a ar, veículos elétricos têm radiador. Eles ficam, como de costume, na frente do carro para receber o ar direto e resfriar o Glycol.

Caixa de Marchas

Como assim? Não foi dito que carros elétricos não precisam de marchas? Pois então. Há uma transmissão simples e de velocidade única. A velocidade de saída do motor é reduzida para multiplicar o toque.
Há ainda um diferencial aberto, para suportar mais torque, que causa uma limitação, fazendo as duas rodas girarem ao mesmo tempo. Com um diferencial de deslizamento ou um diferencial ativo, isso não aconteceria. O problema é solucionado pela gestão do sistema, ou frenagem seletiva no momento de necessidade.

Sistema Regenerativo

É possível guiar um carro elétrico apenas com um pedal: o acelerador. Quando o pé sai do pedal, o motor instantâneamente ocupa energia cinética para reverter o campo e enviar energia de volta ao inversor e à bateria. É neste princípio que está baseado o KERS, já famoso nos carros de Fórmula 1.

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